矿泉水瓶零件的建模流程详解

实例概述：

本实例介绍了矿泉水瓶的设计过程。通过对本实例的学习，读者能熟练地掌握边倒圆、通过曲线组、扫掠、修剪体、实例几何体、求和、求差和抽壳等特征的应用。矿泉水瓶的零件模型及模型树如图26.1所示。

图26.1 矿泉水瓶的零件模型及模型树

Step1.新建文件。选择下拉菜单命令，系统弹出“新建”对话框。在选项卡的区域中选取模板类型为；在文本框中输入文件名称bottle；单击按钮，进入建模环境。

Step2.创建图26.2所示的回转特征1。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令（或单击按钮），系统弹出“回转”对话框。

（2）单击对话框中的“绘制截面”按钮，系统弹出“创建草图”对话框。

①定义草图平面。单击按钮，选取YZ基准平面为草图平面，选中区域的复选框，单击按钮。

②进入草图环境，绘制图26.3所示的截面草图。

③选择下拉菜单命令（或单击按钮），退出草图环境。

图26.2 回转特征1

图26.3 截面草图

（3）定义回转轴。在下拉列表中选择选项，并定义原点为回转点。

（4）单击按钮，完成回转特征1的创建。

Step3.创建图26.4b所示的边倒圆特征1。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令（或单击按钮），系统弹出“边倒圆”对话框。

（2）选取图26.4a所示的边线为边倒圆参照，并在文本框中输入值5。

（3）在“边倒圆”对话框中单击按钮，完成边倒圆特征1的创建。

图26.4 边倒圆特征1

Step4.创建图26.5b所示的边倒圆特征2。选择下拉菜单命令；选取图26.5a所示的两条边线为边倒圆参照，其半径值为2。

图26.5 边倒圆特征2

Step5.创建图26.6b所示的边倒圆特征3。选择下拉菜单命令；选取图26.6a所示的两条边线为边倒圆参照，其半径值为2。

图26.6 边倒圆特征3

Step6.创建图26.7b所示的边倒圆特征4。选择下拉菜单命令；选取图26.7a所示的边线为边倒圆参照，其半径值为2。

图26.7 边倒圆特征4

Step7.创建图26.8b所示的边倒圆特征5。选择下拉菜单命令；选取图26.8a所示的边线为边倒圆参照，其半径值为2。

图26.8 边倒圆特征5

Step8.创建图26.9b所示的边倒圆特征6。选择下拉菜单命令；选取图26.9a所示的边线为边倒圆参照，其半径值为3。

图26.9 边倒圆特征6

Step9.创建图26.10所示的草图1。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“创建草图”对话框。

（2）选取YZ基准平面为草图平面，取消选中区域的复选框，单击按钮。

（3）进入草图环境，绘制图26.10所示的草图1。

说明：绘制草图时使用“通过点”模式的艺术样条曲线。

（4）选择下拉菜单命令（或单击按钮），退出草图环境。

Step10.创建图26.11所示的投影曲线1。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“投影曲线”对话框。

（2）选择草图1为投影曲线。

（3）选择图26.12所示的曲面为投影对象。

（4）在区域的下拉列表中选择选项，在下拉列表中选择选项；其他参数采用系统默认设置。

（5）在“投影曲线”对话框中单击按钮，完成投影曲线1的创建。

图26.10 草图1

图26.11 投影曲线1

图26.12 定义投影面

Step11.创建图26.13所示的草图2。选择下拉菜单命令；选取XZ基准平面为草图平面；绘制图26.13所示的草图2：先创建点1，选择下拉菜单命令，系统弹出“交点”对话框；在区域中单击按钮，选取图26.11所示的投影曲线1，单击按钮，完成点1的创建；用同样的方法，创建点2；绘制草图中圆弧，并将圆弧的两个端点约束在点1和点2上。

图26.13 草图2

Step12.创建图26.14所示的曲面特征1（瓶体已隐藏）。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“通过曲线组”对话框。

（2）依次选取图26.15所示的曲线1、草图2和曲线2（曲线1和曲线2为投影曲线1的部分曲线，单击“选择条”工具条中的按钮后可选取曲线1和曲线2）为截面曲线，并分别单击中键确认。

（3）在“通过曲线组”对话框区域的下拉列表中选择选项，单击按钮，完成曲面特征1的创建。

图26.14 曲面特征1

图26.15 定义截面线串

图26.16 偏置曲面1

Step13.创建图26.16所示的偏置曲面1（创建偏置曲面1之前隐藏瓶体）。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“偏置曲面”对话框。

（2）选择曲面特征1为偏置曲面。

（3）在区域的文本框中输入值1，其他参数采用系统默认设置。

（4）单击按钮完成偏置曲面1的创建。

Step14.创建实例几何体特征1。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“实例几何体”对话框。

（2）定义实例几何体。在下拉列表中选取选项，在绘图区选取Step13所创建的偏置曲面1，在下拉列表中选择选项；选取坐标原点为旋转点。

（3）定义引用参数。在文本框中输入值90，在文本框中输入值0，在文本框中输入值3。

（4）单击按钮，完成实例几何体特征1的创建。

Step15.创建图26.17所示的修剪体特征1。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“修剪体”对话框。

（2）选取图26.18所示的实体为目标体和工具体（偏置曲面1）。

（3）在“修剪体”对话框中单击按钮，完成修剪体特征1的创建。

图26.17 修剪体特征1

图26.18 定义目标体和工具体

Step16.创建图26.19所示的修剪体特征2。参考Step15的操作步骤和图26.19、图26.20，选取实例几何体特征1中的第1个曲面作为工具体，完成修剪体特征2的创建。

图26.19 修剪体特征2

图26.20 定义目标体和工具体

Step17.创建图26.21所示的修剪体特征3。参考Step15的操作步骤和图26.21、图26.22，选取实例几何体特征1中的第2个曲面作为工具体，完成修剪体特征3的创建。

图26.21 修剪体特征3

图26.22 定义目标体和工具体

Step18.创建图26.23所示的修剪体特征4。参考Step15的操作步骤和图26.23、图26.24，选取实例几何体特征1中的第3个曲面作为工具体，完成修剪体特征4的创建。

图26.23 修剪体特征4

图26.24 定义目标体和工具体

Step19.创建图26.25所示的回转特征2。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令（或单击按钮），弹出“回转”对话框。

（2）单击对话框中的“绘制截面”按钮，系统弹出“创建草图”对话框。

①定义草图平面。选取YZ基准平面为草图平面，单击按钮。

②进入草图环境，绘制图26.26所示的截面草图（圆弧中心约束到Z轴上）。

③选择下拉菜单命令（或单击按钮），退出草图环境。

（3）在区域的下拉列表中选择选项，并定义原点为回转点。

（4）在区域的下拉列表中选择选项，选取图26.27所示的实体为求差对象。

（5）单击按钮，完成回转特征2的创建。

图26.25 回转特征2

图26.26 截面草图

图26.27 定义求差对象

Step20.创建图26.28所示的草图3。选择下拉菜单命令；选取ZX基准平面为草图平面；绘制图26.28所示的草图3。

Step21.创建图26.29所示的草图4。选择下拉菜单命令；选取YZ基准平面为草图平面；绘制图26.29所示的草图4（草图4所绘的椭圆圆心约束在草图3圆弧端点上）。

图26.28 草图3

图26.29 草图4(www.xing528.com)

Step22.创建图26.30所示的扫掠特征1。

（1）选择下拉菜单命令，系统弹出“沿引导线扫掠”对话框。

（2）定义扫掠参数。选择草图4为截面线串；选取草图3为引导线串；在区域的下拉列表中选择选项；其余参数采用系统默认设置。

（3）单击按钮，完成扫掠特征1的创建。

Step23.创建图26.31所示的实例几何体特征2。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“实例几何特征”对话框。

（2）定义实例几何体。在下拉列表中选取选项，选取Step22所创建的扫掠特征1，在下拉列表中选择选项；选取坐标原点为旋转点。

（3）定义引用参数。在文本框中输入值72，在文本框中输入值0，在文本框中输入值4。

（4）单击按钮，完成实例几何体特征2的创建。

图26.30 扫掠特征1

图26.31 实例几何体特征2

Step24.创建图26.32所示的求差特征1。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，弹出“求差”对话框。

（2）选取图26.33所示的目标体和工具体。

（3）在“求差”对话框中单击按钮，完成布尔求差特征1的创建。

图26.32 求差特征1

图26.33 定义目标体和工具体

Step25.创建图26.34b所示的边倒圆特征7。选择下拉菜单命令；选取图26.34a所示的边线（修剪特征1的边线）为边倒圆参照，其半径值为2。

图26.34 边倒圆特征7

Step26.创建图26.35b所示的边倒圆特征8。选择下拉菜单命令；选取图26.35a所示的边线（修剪特征2的边线）为边倒圆参照，其半径值为2。

图26.35 边倒圆特征8

Step27.创建图26.36b所示的边倒圆特征9。选择下拉菜单命令；选取图26.36a所示的边线（修剪特征3的边线）为边倒圆参照，其半径值为2。

图26.36 边倒圆特征9

Step28.创建图26.37b所示的边倒圆特征10。选择下拉菜单命令；选取图26.37a所示的边线（修剪特征4的边线）为边倒圆参照，其半径值为2。

图26.37 边倒圆特征10

Step29.创建图26.38b所示的边倒圆特征11。选择下拉菜单命令；选取图26.38a所示的5条边线为边倒圆参照，其半径值为5。

图26.38 边倒圆特征11

Step30.创建图26.39b所示的边倒圆特征12。选择下拉菜单命令；选取图26.39a所示的5条边线为边倒圆参照，其半径值为5。

图26.39 边倒圆特征12

Step31.创建图26.40所示的抽壳特征1。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令（或单击按钮），系统弹出“抽壳”对话框。

（2）在“抽壳”对话框区域的下拉列表中选择选项。

（3）选择图26.41所示的面为移除面，并在文本框中输入值0.5；其他参数采用系统默认设置值。

（4）在“抽壳”对话框中单击按钮，完成抽壳特征1的创建。

图26.40 抽壳特征1

图26.41 定义移除面

Step32.创建图26.42所示的螺旋线。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“螺旋线”对话框。

（2）在文本框中输入值4，在文本框中输入值5，在区域选中单选项，在文本框中输入值13，在区域选中单选项，单击按钮，系统弹出“点”对话框。

（3）在“点”对话框的下拉列表中选择选项，选取图26.43所示的圆弧，系统重新弹出“螺旋线”对话框。

（4）在“螺旋线”对话框中单击按钮，完成螺旋线的创建。

图26.42 螺旋线

图26.43 定义螺旋线起点

Step33.创建图26.44所示的基准平面1。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“基准平面”对话框。

（2）在“基准平面”对话框的区域的下拉列表中选择选项。

（3）选取图26.45所示的螺旋线的上端点（点1）；在下拉列表中选择选项；其他参数采用系统默认设置。

（4）在“基准平面”对话框中单击按钮，完成基准平面1的创建。

Step34.创建图26.46所示的草图5。选择下拉菜单命令；选取基准平面1为草图平面；绘制图26.46所示的草图5（草图5所绘圆的圆心约束在螺旋曲线上）。

图26.44 基准平面1

图26.45 定义点

Step35.创建图26.47所示的基准平面2。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“基准平面”对话框。

（2）在“基准平面”对话框的区域的下拉列表中选择选项。

（3）选取螺旋线的下端点（螺旋线的另一个端点）；其他参数采用系统默认设置。

（4）在“基准平面”对话框中单击按钮，完成基准平面2的创建。

图26.46 草图5

图26.47 基准平面2

Step36.创建图26.48所示的草图6。选择下拉菜单命令；选取基准平面2为草图平面；绘制图26.48所示的草图6（草图6中竖直线的中点约束在图26.48所示的螺旋线的相应位置上）。

Step37.创建图26.49所示的草图7。选择下拉菜单命令；选取基准平面2为草图平面；绘制图26.49所示的草图7（草图7所绘圆的圆心约束在螺旋曲线的端点上，如图26.49所示）。

图26.48 草图6

图26.49 草图7

Step38.创建图26.50所示的扫掠特征2。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“扫掠”对话框。

（2）依次选取草图7所绘的曲线、草图6所绘的曲线和草图5所绘的曲线为截面曲线，并分别单击中键确认，再单击中键确定。

说明：选取截面曲线时，系统自动产生矢量方向，应为同向，否则不是图26.50所示的扫掠特征2。

（3）选取螺旋线为引导线1，并单击中键确认；其他参数采用系统默认设置。

（4）在“扫掠”对话框中单击按钮，完成扫掠特征2的创建。

Step39.创建图26.51所示的修剪体特征5。选择下拉菜单命令；选取Step38创建的扫掠特征2为目标体，选取图26.52所示的曲面（瓶口外表面）为工具体；在区域中使用按钮调整修剪方向向内；单击按钮，完成修剪体特征5的创建。

图26.50 扫掠特征2

图26.51 修剪体特征5

Step40.创建图26.53所示的基准平面3。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“基准平面”对话框。

（2）在区域的下拉列表中选择选项。在区域单击按钮，选取XY基准平面为对象平面；在区域的文本框中输入值162；其他参数采用系统默认设置。

（3）在“基准平面”对话框中单击按钮，完成基准平面3的创建。

图26.52 定义目标体和工具体

图26.53 基准平面3

Step41.创建图26.54所示的拉伸特征1。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令（或单击按钮），系统弹出“拉伸”对话框。

（2）单击对话框中的“绘制截面”按钮，系统弹出“创建草图”对话框。

①定义草图平面。选取基准平面3为草图平面，单击按钮。

②进入草图环境，绘制图26.55所示的截面草图。

③选择下拉菜单命令（或单击按钮），退出草图环境。

（3）在“拉伸”对话框区域的下拉列表中选择选项，并在其下的文本框中输入值0；在区域的下拉列表中选择选项，并在其下的文本框中输入值1.5，在区域的下拉列表中选择选项；在区域的下拉列表中选择选项，选取图26.56所示的实体为求和对象；其他参数采用系统默认设置。

（4）单击对话框中的按钮，完成拉伸特征1的创建。

图26.54 拉伸特征1

图26.55 截面草图

Step42.创建求和特征1。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，弹出“求和”对话框。

（2）选取图26.57所示为目标体和工具体。

（3）在“求和”对话框中单击按钮，完成布尔求和特征1的创建。

图26.56 定义求和对象

图26.57 定义目标体和工具体

Step43.保存零件模型。选择下拉菜单命令，即可保存零件模型。